DE2039075A1 - Surgical sewing material with long-lasting germicidal properties and process for its manufacture - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Beyer Dipl.-Wirtseh.-Ing. B. JochemPatent attorneys Dipl.-Ing. W. Beyer Dipl.-Wirtseh.-Ing. B. Jochem

6 Frankfurt am Main JFreiherr-vom-Stein-Str.6 Frankfurt am Main JFreiherr-vom-Stein-Str.

In Sachen?- —— In matters?- --

Sutures Inc. _x . .
Coventry, Connecticut/USASutures Inc. _x . .
Coventry, Connecticut / USA

Chirurgisches Nähmaterial mit langanhaltenden keimtötenden Eigenschaften und Verfahren zu seiner HerstellungSurgical sutures with long-lasting germicidal properties and its method of manufacture

Die Erfindung "betrifft ein chirurgisches Nähmaterial mit langanhaltenden keimtötenden Eigenschaften und Verfahren zu dessen Herstellung.The invention "relates to surgical sutures having long lasting germicidal properties and methods for the same Manufacturing.

Man hat bereits in verschiedener Weise versucht, keimtötende Stoffe in chirurgisches Nähmaterial einzubringen. Es sei hier- · zu auf die USA-Patente 861 231, 1 741 893 und 2 751 91o verwiesen. Das technische Problem dabei war und ist immer noch, den germicidegfitoff derart fest im Nähmaterial zu halten, daß dieser seine keimtötende: Eigenschaft für sehr lange Zeit "Se- * wahrt.Attempts have already been made in various ways to be germicidal Bringing fabrics into surgical sutures. Reference is made in this regard to US patents 861 231, 1 741 893 and 2 751 91o. The technical problem was and still is to hold the germicidegfitoff so firmly in the sewing material that this its germicidal: property for a very long time "Se- * preserves.

In der USA Patentschrift 3 388 ?o4 ist chirurgisches Nähmaterial mit anhaltender mikrobiologischer Wirksamkeit beschrieben, Vielehe dadurch gewonnen wurde, daß bestimmte keimtötende Mittel in den Fadenkörper mit Hilfe eines Lösungsmittels eingeführt wurden, welches den Faden- auf quillt. Nach Entfernung des Lösungsmittels sind die keimtötenden Stoffe in den Faden eingeschlossen und !werden nur sehr langsam wieder abgegeben. Es ist aus der amerikanischen Patentschrift 648 247 auch bereits bekannt, die keimtötenden Stoffe dadurch im Faden einzuschließen, daß sie in diesem als im wesentlichen wasserunlöslicher Niederschlag abgelagertSurgical sutures are disclosed in U.S. Patent 3,388? O4 described with persistent microbiological effectiveness, plural marriage was obtained by having certain germicides in the Thread bodies were introduced with the help of a solvent, which swells the thread. After removing the solvent the germicides are included in the thread and ! are only released again very slowly. It is also already known from the American patent 648 247, the germicidal To include substances in the thread that they are deposited in this as an essentially water-insoluble precipitate

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Die auf eine verbesserte Bindung keimtötender Stoffe an das Trägermaterial von chirurgischem Nähmaterial -gericht;ete Erfindungsauf gäbe soll nun gemäß dem hier unterbreiteten Vor schlaf? dadurch gelöst werden, daß das chirurgische Nähmaterial aus einem amphoteren, stickstoffhaltigen, organischen, filmbildenden Material besteht, an welches wenigstens ein keimtötendes Ion" chemisch gebunden ist. Die Art dieser chemischen Bindung ist bisher nicht genau bekannt.The aim of the invention was to improve the binding of germicidal substances to the carrier material of surgical sutures should there be according to the pre-sleep submitted here? be achieved in that the surgical suturing material consists of an amphoteric, nitrogen-containing, organic, film-forming Material to which at least one germicidal ion " is chemically bound. The exact nature of this chemical bond is not yet known.

Das Vorliegenjler chemischen Bindungen wird jedoch dadurch angezeigt, daß überschüssige Anteile an keimtötenden Mittel, die über eine bestimmte feste Menge hinaus (die von dem Grundstoff und dem in Präge stehenden Ion abhängt) von dem Grundstoff aufgenommen werden, durch Auswaschen mit Wasser leicht extrahiert werden, während Anteile unter einer bestimmten Menge im wesentlichen nicht extrahiert werden können. Die Art der Bindung ist wie gesagt nicht bekannt. Die Bindung ist jedoch nicht fest, da der Grundstoff eine anhaltende keimtötende Wirkung aufweist, die auf die langsame Abgabe des keimtötenden Materials zurückzuführen ist.However, the existence of chemical bonds is indicated by that excess amounts of germicides that exceed a certain fixed amount (that of the basic material and depends on the imprinted ion) taken up by the base material are easily extracted by washing with water, while proportions below a certain amount are essentially cannot be extracted. As already mentioned, the type of bond is not known. However, the bond is not tight because the Basic material has a persistent germicidal effect, which can be attributed to the slow release of the germicidal material is.

Der Grundstoff, der erfindungsgemäß keimtötend gemacht wird, ist also ein amphoteres, stickstoffhaltiges,organisches, film- oder faserbildendes Material. Bevorzugte Grundstoffe sind filmbildende faserartige Proteine oder organische Polymere. Von den faserartigen Poteinen werden Kollagen und das Seidenprotein Fibroin vorgezogen. Geeignet sind auch organische Polymere wie Pplyvinyl-]$rolidon, die amphotere Eigenschaften aufweisen. Für die Erfindung erscheint besonders geeignet ein chirurgischer Nähfaden aus Seide und Kollagen.The basic material that is made germicidal according to the invention is therefore an amphoteric, nitrogen-containing, organic, film or fiber-forming material. Preferred base materials are film-forming fiber-like proteins or organic polymers. From the fibrous Proteins are preferred to collagen and the silk protein fibroin. Organic polymers such as polyvinyl rolidon, which have amphoteric properties. A surgical sewing thread made of silk appears to be particularly suitable for the invention and collagen.

Das keimtötende Ion, das für den Grundstoff bestimmt ist, kann entweder ein Kation oder ein Anion sein. Die erfindungsgemäßen Grundstoffe sind amhoter. Das bedeutet, daß sie in ihrer Normalform sowohl mit Anionen als auch mit Kationen reagieren können. Das keimtötende Ion wird durch Auflösen eines keimtötenden Salzes in einer wässrigen Lösung erhalten. Geeignete kationische keimtötende Salze sind keimtötende Mittel mit ouarternären Ammonium-S 3232/23.7.1970 *'1 09 8,1 2 / Ufi - 3 -The germicidal ion intended for the base material can be either a cation or an anion. The basic materials according to the invention are amhoter. This means that in their normal form they can react with both anions and cations. The germicidal ion is obtained by dissolving a germicidal salt in an aqueous solution. Suitable cationic germicides Salts are germicides with quaternary ammonium-S 3232 / 23.7.1970 * '1 09 8.1 2 / Ufi - 3 -

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gruppen, und wasserlösliche Salze kationischer Antibiotika. Die wasserlöslichen quarternären Ammoniumverbindungen mit keimtötender Wirkung sind erfindungsgemäß besonders geeignete kationische Salze. Beispiele für solche Salze sind substituierte und nichtsubstituierte Alkyl-dimenthylbenzyiammonium-halogenide wie Diisobutylphenoxyethoxy äthyl-dimenthyl-ibenzyl-ammoniumchlorid (Benzäthonium-chlorid), Benzalkonium-chlorid, Lauryldimenthylbenzylammonium-chlorid, Cetyl-dimethylbenzylammoniumchlorid^und—Pyridinsalze wie Lauryl-pyridinixim^lialögenide.groups, and water-soluble salts of cationic antibiotics. The water-soluble quaternary ammonium compounds with germicidal According to the invention, particularly suitable cationic salts are effective. Examples of such salts are substituted and unsubstituted alkyl dimethylbenzylammonium halides such as diisobutylphenoxyethoxy, ethyl-dimethyl-ibenzyl-ammonium chloride (Benzethonium chloride), Benzalkonium chloride, Lauryldimenthylbenzylammonium chloride, Cetyl-dimethylbenzylammonium chloride and pyridine salts like Lauryl-pyridinixim ^ lialögenide.

Die wasserlöslichen quarternären Ammoniumsalze werden aus Verbindungen der allgemeinen Formel:The water-soluble quaternary ammonium salts are made from compounds the general formula:

R- N— R¹ R-N-R ¹

R¹ R ¹

ausgewählt, in der X ein Anion sein kann, das das Salz nicht wasserunlöslich manhk.,_z_.B^ Chlorid, Bromid, Sulfat usw. R bedeutet eine aliphatische Kohlenwasserstoffkette mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen, die zusammen mit anderen R'-Resten Teil eines heterocyclischen. Systems sein kann. Diese Kohlenwasser-.stoff-ketrten werden bevorzugt durch"Sauerstoff, Doppelbindungen, Stickstoff oder aromatische Ringe unterbrochen. Die Reste R' sind niedere Alkylreste mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, Aralkyl-, Alkenyl-, Alkoxy-, Polyalkoxy- oder Chloralkylreste.selected in which X can be an anion that the salt cannot water-insoluble manhk., _ z_.B ^ chloride, bromide, sulfate etc. R means an aliphatic hydrocarbon chain with at least 8 carbon atoms, which together with other R 'radicals part a heterocyclic. System can be. These hydrocarbons occur are preferred by "oxygen, double bonds, Interrupted nitrogen or aromatic rings. The radicals R 'are lower alkyl radicals with 1 to 7 carbon atoms, aralkyl, Alkenyl, alkoxy, polyalkoxy or chloroalkyl radicals.

Eine andere in Frage kommende Klasse von Kationen.-mit hohem Molekulargewicht kann aus Salzen von Antibiotika gewonnen werden. Solche geeigneten Antibiotika sind beispielsweise Gentamicin und andere, die als Polypetide, Zucker und Basen klassifiziert werden. Zu den Polypptiden rechnen Bacitracin, Polymexin, 2yrotricin, Viomycin und Vancomycin, von den Zuckern seien Neomycin, Er^tromycin, Streptomycin, Karbomycin, Nystatin, Kanamycin und Puromycin erwähnt. Die Basen schließen Cykloserin^ Tetracyclin, Aureomycin, Terramycin, Subtilin und Anisomycin ein.Another eligible class of cations - high molecular weight can be obtained from salts of antibiotics. Such suitable antibiotics are, for example, gentamicin and others classified as polypeptides, sugars, and bases will. The polypeptides include bacitracin, polymexin, 2yrotricin, Viomycin and vancomycin; of the sugars are neomycin, erromycin, streptomycin, carbomycin, nystatin, kanamycin and puromycin mentioned. The bases include Cycloserin ^ Tetracycline, Aureomycin, terramycin, subtilin and anisomycin.

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Diese antibiotischen Kationen können in einfacher Weise in einer wässrigen Lösung von mineralsauren Salzen der Antibiotika gewonnen werden.These antibiotic cations can be in a simple manner an aqueous solution of mineral acid salts of antibiotics be won.

Das keimtötende Ion kann auch ein Anion sein, z.B. das Anion ... eines Sulfonamide oder dessen Derivat, Salze von Hexachlorophen oder andere keimtötende Anionen oder Anionen von änTonisehen oberflächenaktiven Mitteln oder von organischen Säuren. Keimtötende anionische oberflächenaktive Mittel sind organische Sulfonate wie Alkylnatriumsulfonate, Aralkylnatriumsulfonate, Mönosulfonate von Monoglyceriden, Sulfonate von Bernsteinsäureestern usw. Mit dem" Ausdruck "organische Säure" werden organische Verbindungen bezeichnet, die saure funktioneile Gruppen enthalten, die mit Basen Salze bilden, z.B. Ammonium und Alkalihydroxyde. Der Ausdruck umfaßt daher auch organische Verbindungen, die andere funktioneile Gruppen wie die Hydroxygruppe enthalten und mit den Basen über die"saure funktioneile Gruppe reagieren, um die wasserlöslichen Salze zu bilden. Unter den vielen organischen Säuren, die ein geeignetes keimtötendes Anion enthalten, sind di£_Bauren~Äritibiotica, z.B. Penicilline und Fumagellin. Hierbei sollen unter der Bezeichnung "Penicilline" saure Antibiotika verstanden werden, die ihrer Struktur nach sechsfach substituierte Penicillinsäuren sind, wie beispielsweise die Penicilline G, N, 0 und V, weiterhin Naf-.cillin, Methicillin, Oxacillin und dergleichen. Ebenso wie im Fall der Kationen können auch die Anionen in einfacher Weise in einer wässrigen Lösung der Substanz selbst oder ihrer Salze, wie beispielsweise Penicillin G - Natrium und ähnliche, gewonnen werden.The germicidal ion can also be an anion, e.g. the anion ... of a sulfonamide or its derivative, salts of hexachlorophene or other germicidal anions or anions of tonics surfactants or organic acids. Germicidal anionic surfactants are organic sulfonates such as alkyl sodium sulfonates, aralkyl sodium sulfonates, Monosulfonates of monoglycerides, sulfonates of succinic acid esters etc. The "expression" organic acid "denotes organic compounds which contain acidic functional groups, which form salts with bases, e.g. ammonium and alkali hydroxides. The term therefore also includes organic compounds, which contain other functional groups such as the hydroxyl group and react with the bases via the "acidic functional group," to form the water soluble salts. Among the many organic acids that contain a suitable germicidal anion, are the Bauren aritibiotics, e.g. penicillins and fumagellin. Here, the term "penicillins" should be understood to mean acidic antibiotics that have sixfold structure substituted penicillic acids, such as the penicillins G, N, 0 and V, also Naf-.cillin, methicillin, Oxacillin and the like. As in the case of the cations, the anions can also be easily converted into an aqueous Solution of the substance itself or its salts, such as penicillin G - sodium and the like, can be obtained.

Geeignete keimtötende anionische oberflächenaktive Mittel sind beispielsweise keimtötende Alkylsulfonate der allgemeinen Formel R-SO,-X, 'in der R einen Alkylrest mit 13 bis 18 Kohlenstoffatomen und X Natrium oder Kalium bedeuten, keimtötende Alkarylsulfonate der allgemeinen Formel R-Ar-SO^-X, in der R einen Alkylrest mit 1o bis 18 Kohlenstoffatomen, X Natrium oder Kalium und Ar einen zweiwertigen aromatischen Kohlenwasserstoffrest bedeuten, Monosulfate von Monoglyceriden und Sulfonate von Bernsteinsäureestern. Besonders geeignete anionische oberflächen-S 3232/23.7.1970 109812/U82 _₅_Suitable germicidal anionic surface-active agents are, for example, germicidal alkyl sulfonates of the general formula R-SO, -X, 'in which R is an alkyl radical having 13 to 18 carbon atoms and X is sodium or potassium, germicidal alkaryl sulfonates of the general formula R-Ar-SO ^ -X , in which R is an alkyl radical with 10 to 18 carbon atoms, X is sodium or potassium and Ar is a divalent aromatic hydrocarbon radical, monosulphates of monoglycerides and sulphonates of succinic acid esters. Particularly suitable anionic surfaces-S 3232 / 23.7.1970 109812 / U82 _ ₅ _

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aktive Mittel sind insbesondere Dioctyl^a-triumsulfosuccinat, ITatriuralaurylsulfat, Natriumtetradecylsulfat, Hatriumalkylphenoxy sulfate und Triäthanolaminsalze von Fettsäuren wie Triäthanolamin laurylsulfat. ■active agents are in particular dioctyl ^ a-trium sulfosuccinate, ITatriural auryl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium alkylphenoxy sulfates and triethanolamine salts of fatty acids such as triethanolamine lauryl sulfate. ■

Sie ionischen Salze mit lang anhaltender keimtötender Wirkung können in alle genannten stickstoffhaltigen Grundstoffe eingebracht werden'. Der Grundstoff wird einfach mit einer wässrigen Lösung des keimtötenden Salzes behandelt. Die wässrige Lösung kann ein Quellmittel enthalten, das das Eindringen in den Grundstoff erleichtert. Das Quellmittel kann das Wasser der wässrigen Lösung oder ein zusätzlicher Bestandteil wie ein polares organisches Lösungsmittel sein. Die Lösung kann erwärmt werden, um die Imprägnierung zu erleichtern, wobei jedoch das keimtötende Salz durch das Erwärmen nicht zerstört werden darf.They ionic salts with long-lasting germicidal properties can be incorporated into all of the aforementioned nitrogenous raw materials'. The base material is simply made with an aqueous Solution of germicidal salt treated. The aqueous solution can contain a swelling agent which facilitates the penetration into the base material. The swelling agent can be the water of the aqueous Solution or an additional ingredient such as a polar organic Be solvent. The solution can be heated to to facilitate the impregnation, but the germicidal salt must not be destroyed by heating.

Die Erfindung wird in den nachstehenden Beispielen erläutert. Beispiel 1The invention is illustrated in the following examples. example 1

Ein Seidenfaden von etwa 1 g wird in Ίοο ecm einer wässrigen Lösung mit einem Gehalt von 2o Gew.% Benzäthoniumchlorid bei Baumtemperatur gelöst. Die Lösung wird dann auf 1oo° C erwärmt und 15 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Der Faden wird dann aus der Lösung genommen und mehrfach mit. mehreren Litern Wasser gewaschen. Der Faden wird in Abständen getrocknet und gewogen. Es wurde festgestellt, daß das Fadengewicht nach-einigen Spülungen im wesentlichen konstant bleibt und daß weiteres gründ liches Waschen mit Wasser das Gewicht nicht unter etwa 1,o6 3 bringt. Das entspricht einer Aufnahme von etwa 6%. A silk thread of about 1 g is dissolved in Ίοο ecm of an aqueous solution with a content of 20% by weight benzethonium chloride at tree temperature. The solution is then heated to 100 ° C. and kept at this temperature for 15 minutes. The thread is then taken out of the solution and repeated several times. washed several liters of water. The thread is dried and weighed at intervals. It has been found that the thread weight remains essentially constant after a few rinses and that further thorough washing with water does not bring the weight below about 1.06 3. This corresponds to an uptake of around 6%.

Die anhaltende, keimtötende Wirksamkeit des Fadens wird gezeigt-,— indem der Faden mit einem Mikroorganismus wie Bazillus subtilus in Berührung gebracht wird. Sogar nach mehrfachem Waschen bleibt die Fläche rund um den Faden sauber. Die anhaltende mikrobiologische Wirksamkeit wurd auch an Mäusen gezeigt. Die erfindungs 2ernäß behandelten Fäden wurden z.B. 5 Tage in Mäuse verpflanzt S 3232/23.7.1970 ,'109812/1A8 2 _₆_ The sustained germicidal effectiveness of the thread is demonstrated - by bringing the thread into contact with a microorganism such as Bacillus subtilus. Even after multiple washes, the area around the thread remains clean. The sustained microbiological effectiveness has also been shown in mice. The threads treated according to the invention were transplanted into mice, for example, for 5 days S 3232 / 23.7.1970, '109812 / 1A8 2 _ ₆ _

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und zeigten kein Wachstum von Organismen, wenn f.ie aus den Mäusen entnommen und in ein Kulturmedium, eingebracht wurden.and showed no growth of organisms when f.ie from the Taken from mice and placed in a culture medium.

Beispiel 2Example 2

Ein Seidenfaden wird mit einer wässrigen Lösung von Benzalkoniumchlorid bei Raumtemperatur behandelt und gewaschen₅ bis die gemessene aufgenommene Menge im wesentlichen konstant bei etwa 9% liegt. Die anhaltende keimtötende Wirksamkeit wird wie in Beispiel 1 gezeigt.A silk suture is treated with an aqueous solution of benzalkonium chloride at room temperature, and washed ₅ to the measured intake substantially constant at about 9%. The sustained germicidal effectiveness is demonstrated as in Example 1.

Beispiel 3Example 3

Ein Kollagenfaden wird mit etwa 6% Benzäthonium ähnlich wie in Beispiel 1 verbunden mit der Ausnahme, daß der Kollagenfaden 'vorher in einer wässrigen Glycerinlösung vorgequollen wird. Das Benzäthonium läßt sich sehr schwer aus dem Faden waschen. Man erhält eine anhaltende keimtötende Wirkung wie in den vorhergehenden Beispielen.A collagen thread is bound with about 6% benzethonium similar to Example 1, except that the collagen thread 'is pre-swollen in an aqueous glycerine solution beforehand. That Benzethonium is very difficult to wash out of the thread. A persistent germicidal effect is obtained as in the previous ones Examples.

Beispiel 4Example 4

Ein geflochtener Seidenfaden wird 15 Minuten in heißem Wasser aufgequollen und in eine 1%ige Lösung von Benzäthoniumchlorid 15 Minuten bei Raumtemperatur eingetaucht. Der Faden wird dann mit Löschpapier getrocknet, 1o Minuten in heißem Wasser gewaschen und getrocknet. Der Anteil an keimtötenden ■ Benzäthonium wurde mit etwa 2% berechnet. Er war nur schwer auszuwaschen, und der Faden zeigt eine anhaltende keimtötende Wirksamkeit.A braided silk thread is swollen in hot water for 15 minutes and immersed in a 1% solution of benzethonium chloride Immersed for 15 minutes at room temperature. The thread is then dried with blotting paper and washed in hot water for 10 minutes and dried. The proportion of germicidal ■ Benzäthonium was calculated with about 2%. It was difficult to wash off, and that Thread shows persistent germicidal activity.

Beispiel 5Example 5

Ein Seidenfaden wird 15 Minuten in kochendem Wasser aufgequollen und 1o Minuten bei Raumtemperatur in eine 1%ige Lösung von Neomycinsulfat gehängt. Auch nach wiederholtem-Waschen hatte der Faden noch eine Gewichtszunahme von ungefähr 6%. S 3232/23.7.1970 108812/U82 __?_ A silk thread is swollen for 15 minutes in boiling water and hung in a 1% solution of neomycin sulfate for 10 minutes at room temperature. Even after repeated washing, the thread still had an increase in weight of about 6%. S 3232 / 23.7.1970 108812 / U82 _ _? _

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Beispiel 6Example 6

Ein Seidenfaden wird in eine 1o%ige wässrige Lösung von Dioctyl-Natriumsulfosuceinat eingetaucht und gewaschen, "bis die Aufnahme des anionischen keimtötenden Mittels im wesentlichen bei 3 Gew. % stabilisiert ist. Der Faden zeigt ebenso wie "bei den vorhergehenden Beispielen eine anhaltende keimtötende Wirksamkeit. A silk thread is immersed in a 1o% aqueous solution of dioctyl Natriumsulfosuceinat and washed, "until the recording of the anionic germicide substantially stabilized at 3 wt.%. The thread shows as well as" in the previous examples a persistent antimicrobial activity .

Die Erfindung ist besonders geeignet für nicht absOrbierbares chirurgisches Nähmaterial und andere aus solchen Ausgangsstoffen, wie Seidenfäden hergestellen Materialien, die nicht vom mensch- -.. liehen oder~"tTerischen Körper absorbiert 'werden.The invention is particularly suitable for non-absorbable things surgical sutures and others made from such raw materials, materials made like silk threads that are not from human - .. borrowed or 'teric bodies' to be absorbed.

Die maximale Menge der einführbaren verbleibenden keimtötenden Ionen im Grundstoff- schwankt etwas in Abhängigkeit vom Grundstoff. Anteile im Überschuß über die Menge, die sich chemisch mit dem Grundstoff verbindet, können vorgesehen werden und sind erwünscht, wenn anfänglich eine hohe Dosierung an keimtötendem Mittel günstig ist. Im allgemeinen ist die minimale Menge eines lang anhaltenden keimtötenden Mittels meistens zu wählen, jedoch sind bereits Spurenanteile von nur 0,1 Gew.%, bezogen auf das Fasergewicht, wirksam. Zwar kann in einigen Fällen mehr als 15 Gew.% antibakterTälles Material eingeführtwerden, Jedoch ist das im allgemeinen nicht praktisch, da bereits geringere Mengen die gewünschte anhaltende antibakterielle Wirksam- · M The maximum amount of the remaining germicidal ions that can be introduced in the base material varies somewhat depending on the base material. Shares in excess of the amount that chemically combines with the base material can be provided and are desirable when a high dosage of germicidal agent is initially beneficial. In general, the minimum amount of a long-lasting germicidal agent should usually be chosen, but even trace amounts of only 0.1% by weight, based on the weight of the fiber, are effective. Although in some cases more than 15 wt% antibakterTälles material may. Be introduced, but this is not generally practical because even minor amounts the desired lasting antibacterial effectiveness · M

Menge des chemisch gebundenen antibakteriellen Materials liegt daher zwischen 0,1 und 15 Gew.?£, bezogen auf das Gewicht des ursprünglichen Grundstoffs.The amount of chemically bound antibacterial material is therefore between 0.1 and 15 wt. based on the weight of the original raw material.

Die anhaltende keimtötende Wirksamkeit von Materialien, die gemäß der Erfindung mit unlöslichen keimtötenden Salzen verbunden wurden, wird bewiesen, wenn man erfindungsgemäß behandelte Materialien, beispielsweise wie in den Beispielen,mit Organismen wie Bazillus subtilis in Berührung bringt. Sogar nach wiederholtem Waschen bleiben z.B. die Flächen um einen ?,.B. Benzäthonium enthaltenden Seidenfaden frei von den Orgas 3232/23.7.1970 ,109812/1482 »s- The sustained germicidal effectiveness of materials which have been combined according to the invention with insoluble germicidal salts is demonstrated when materials treated according to the invention, for example as in the examples, are brought into contact with organisms such as Bacillus subtilis. Even after repeated washing, for example, the areas around a?,. B. Silk thread containing benzethonium free from orgas 3232 / 23.7.1970 , 109812/1482 »s-

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nismen. In ähnlicher Weise kann die anhaltende keimtötende Art des Fadens "bei in-vitro-Versuchen "bei Mäusen gezeigt werden. Wenn erfindungsgemäß beispielsweise mit Benzäthoniumstearat behandelte Seidenfäden in Mäusen eingepflanzt v/erden, zeigen sie 'nach 5 Tagen bei ihrer Entfernung und Einbringen in ein Kulturmedium kein Wachstum von Organismen.nisms. Similarly, the persistent germicidal species of the thread "in in vitro experiments" in mice. When treated according to the invention, for example, with benzethonium stearate When silk threads are planted in mice, they show after 5 days when they are removed and placed in a culture medium no growth of organisms.

Wie vorstehend bereits erwähnt, sind die erfindungsgemäß geeigneten Grundstoffe für die Hahmaterialien amphoter. Beispielsweise—enthält "das Fibroinprotein von Seide in seiner normalen Salzform freie Aminogruppen und freie Carboxylgruppen. Viele dieser Gruppen liegen unzweifelhaft in Salzform vor, da die Proteine der Carboxylgruppen an die basischen Aminogruppen überführt wurden. In Gegenwart von starken Säuren liegen jedoch auch nicht; dissoziierte Carboxylgruppen vor, und die Aminogruppen sind in Gegenwart von starken Säuren frei. Die Proteine sind deshalb amphotere Elektrolyten. In Gegenwart von Säuren liegen die Protoirw daher in Form von Säuresalzen vor, die kationische Verbindungen sind. In dieser Form verbinden sich die Proteine vorzugsweise mit Anionen. Für die Einführung von anionischen keimtötenden Ionen in den Grundstoff wird es daher erfindungsgemäß vorgezogen, das Verfahren in einem Medium mit einem pE-Wert unterhalb des isoelektrischen Punktes durchzuführen, so daß das Protein in Form seines Säuresalzes vorliegt. Wenn man ein kationisches keimtötendes Ion einführen will, führt man das Verfahren vorzugsweise bei einem ΌΚ-Wert über dem isoelektrischen Punkt durch.As already mentioned above, those are suitable according to the invention Base materials for the amphoteric materials. For example — contains "the fibroin protein of silk in its normal Salt form free amino groups and free carboxyl groups. Many of these groups are undoubtedly in the salt form, since the proteins the carboxyl groups have been transferred to the basic amino groups. In the presence of strong acids, however, do not lie either; dissociated carboxyl groups, and the amino groups are free in the presence of strong acids. The proteins are therefore amphoteric electrolytes. In the presence of acids, the protoirw therefore exist in the form of acid salts which are cationic compounds. In this form, the proteins preferentially combine with anions. For the introduction of anionic germicidal ions In the basic material it is therefore preferred according to the invention to carry out the process in a medium with a pE value below the isoelectric Point so that the protein is in the form of its acid salt. When you get a cationic germicidal Wants to introduce ion, the method is preferably carried out at a ΌΚ value above the isoelectric point.

Bei Verwendung von Seide als Unterlage, insbesondere wenn ein anionisches keimtötendes Mittel in die Seide eingeführt werden soll, wird vorzugsweise mit Entgummierungsmitteln, die leicht von der Seide abgewaschen werden können, Gummi von der Seide entfernt. Seide wird üblicherweise mit Seifen entgummiert, die Palmitate, Stearate und Oleate enthalten, die die anschließende chemische Vereinigung der Seide mit dem keimtötenden Ion nicht st" können. Vorzugsweise wird daher die Seide mit einem niedermolekularen, leicht löslichen alkalischen Material und anorganischen Basen entgummiert. Bevorzugt werden Alkalisalze von niedermole-When using silk as a backing, especially when an anionic germicidal agent is introduced into the silk is preferably gum off the silk with degumming agents that can be easily washed off the silk removed. Silk is usually degummed with soaps that contain palmitates, stearates and oleates, followed by the following chemical association of silk with the germicidal ion not st " can. Preferably, therefore, the silk with a low molecular weight, easily soluble alkaline material and inorganic Bases degummed. Alkali salts of low molecular weight are preferred

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kul ar on organischen Säuren mit nicht mehr als 1o Kohlenstoffat omen, wie Katriumacetat, Ammoniumhydroxyd usw. Der: Faden kann nach der Einbringung des keimtötenden Ions sterilisiert werden. In bekannter Weise kann das Uähiaaterial auch gleich mit einer Nadel verbunden und so griffbereit verpackt werden.cul ar on organic acids with not more than 10 carbonate omen, such as sodium acetate, ammonium hydroxide, etc. The: thread can sterilized after the introduction of the germicidal ion. In a known manner, the Uähiaaterial can also be used with a Needle connected and packed ready to hand.

Es ist auch möglich, die Unterlage mit anderen Ionen neben dem keimtötenden Ion zu versetzen und es ist auch möglich, dem Gruhdstoff kationische und anionische keimtötende Mittel zuzusebzen. Beispielsweise können gemäß der Erfindung in Seide oder einen anderen Grundstoff Heparinionen dadurch eingefühx-t werden, daß man den Grundstoff mit einer wässrigen Heparinlösung b ehand el t._Auf_. diese Weise xtfird der Grundstoff- mit~antikoagulierenden und mit keimtötenden Eigenschaften versehen.-4&i3rharn}t~~~~ ' kar.n man jede Kombination von anionischen und kationischen Keimtötungsmitteln bei einem Grundstoff vorsehen, indem man den Grundstoff nacheinander mit wässrigen Iiösungen davon behandelt.It is also possible to add ions other than the germicidal ion to the substrate, and it is also possible to add cationic and anionic germicidal agents to the base material. For example, according to the invention, heparin ions can be introduced into silk or another base material by treating the base material with an aqueous heparin solution. In this way, the base material is provided with anticoagulant and germicidal properties.-4 & i3rharn} t ~~~~ ' Any combination of anionic and cationic germicides can be provided for a base material by treating the base material one after the other with aqueous solutions thereof .

Die Giftigkeit der keimtötenden anionischen und kationischen oberflächenaktiven-Mittel ist allgemein bekannt. Da die cheBiisch gebundenen Materialien im allgemeinen jedoch unlöslich sind und da die HauptDienge des in den Körper in Form eines Fadens oder eines Wundverschlußgev/ebes eingeführten Materials sehr klein ist., wu-3?d-en—toxische Mengen der Materialien niemals festgestellt. Wenn beispielsweise eine Gesamtfadenmenge von Ig benötigt wird, beträgt die maximale Menge des Keimtötungsmittels 15oiag. Selbst wenn_,dieses Material nicht chemisch gebunden wäre "und sehnen in die dem Einbringungsort benachbarte Fläche abgegeben vnirde, würden keine toxischen Spiegel der keimtötenden Ionen erreicht. Erfindungsgemäß sind aber die Materialien chemisch an die Unterlage gebunden und werden daher nur sehr langsam über einen Zeitraum'von Tagen abgegeben. Im allgemeinen worden die keimtötenden Ionen gemäß der Erfindung sehr langsam, vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als etwa 1 oder 2 mg je Stunde abgeben. Daher liegen die Konzentrationen des keimtötenden Materials weit unter dem"Spiegel» der irgendeineThe toxicity of the germicidal anionic and cationic Surfactants are well known. Since the cheBiisch however, bound materials are generally insoluble and because the main service of the body in the form of a thread or a wound closure material very much introduced is small., 3? d-en — toxic levels of the materials have never been detected. For example, if a total amount of Ig filament is required, the maximum amount of germicide is 15oiag. Even if_, this material was not chemically bound "and long to be released into the area adjacent to the place of introduction, there would be no toxic level of germicidal Ions reached. According to the invention, however, the materials are chemically bound to the substrate and are therefore only very much slowly released over a period of days. In general the germicidal ions according to the invention became very slow, preferably dispense at a rate of no more than about 1 or 2 mg per hour. Hence the concentrations are of germicidal material far below the "mirror" of any

.7.i97ö- -1ο- . 7.i97ö- -1ο-

109812/1482109812/1482

BADBATH

gesundheitliche Schädigung; "bewirken würde,health damage; "would cause

.inspruciie.inspruciie

s 3232/23.7.1970 - 11 -s 3232 / July 23, 1970 - 11 -

10981 11 U8210981 11 U82

BAD GfiiGiMAJ,,BAD GfiiGiMAJ ,,

Claims (1)

Ans ρ r ü c h.eAns ρ r ü c h.e .1. Chirurgisches iTähaaterial mit langanhaltenden keimtötenden Eigenschaften, d ad ure h ge k e η η ζ e i c lin et, daß es aus einem anitötereii, stickstoffhaltigen, organischen, f umbildenden Material besteht, an welches wenigstens ein keimtötendes Ion chemisch gebunden ist..1. Surgical material with long-lasting germicidal Properties, d ad ure h ge k e η η ζ e i c lin et, that it is made from an anti-toxic, nitrogenous, organic, f reshaping material consists of at least one germicidal ion is chemically bound. 2. Rohmaterial nach Anspruch 1, d ad u r eh ge k e ώ. nzeichne t, daß das organische Material aus der Gruppe der faserigen Proteine und organischen Polymere ausgewählt ist.2. Raw material according to claim 1, d ad ur eh ge ke ώ. n draws t that the organic material is selected from the group of fibrous proteins and organic polymers. 3. Nähmaterial nach Anspruch 1, da du rc h g e k e η n-3. Sewing material according to claim 1, since you rc h g e k e η n- z ei cn η et, daß das organische Material aus der Gru /pez ei cn η et that the organic material from the group • r" von Seide, Kollagen und Polyvinylpyrolidon ausgewählt ist.• r "is selected from silk, collagen and polyvinyl pyrolidone. •^. iNähmaterial nach einem der Ansprüche 1 "bis 3, d a d u r c h· S e k e η η ze ic h net, daß das keimtötende Ion ein Kation ist.• ^. Sewing material according to one of claims 1 "to 3, d a d u r c h · S e k e η η shows that the germicidal ion is one Cation is. p. !nähmaterial nach Anspruch 4, d a durch ge k en n~ ζ e i c hn e t, daß das Kation durch ein keimtötendes quarternähres Ammoniumsalz gebildet ist. .p. ! Sewing material according to claim 4, d a by ge k en n ~ ζ e i c hn e t that the cation by a germicidal Quaternary ammonium salt is formed. . 6. Nähmaterial nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e η nz ei ch η e t, daß das Kation aus der Gruppe der Stoffe Alkyl-dimetyr-benzyl-ammonium, substituiertem Alkyl-dimetyl-benzyl-aiamonium und Alkyl-pyridinium gebildet ist.6. Sewing material according to claim 5, d a d u r c h g e k e η nz ei ch η e t that the cation from the group of substances alkyl-dimetyr-benzyl-ammonium, substituted alkyl-dimethyl-benzyl-aiamonium and alkyl pyridinium is formed. 7· ITähiaaterial nach Anspruch 4-, dadurch g e k e η η— zeichne t, daß das Kation ein antibiotisches Kation · eines Salzes eines basischen Antibiotikums ist.7 · ITehia material according to claim 4-, characterized in that g e k e η η— draw t that the cation is an antibiotic cation of a salt of a basic antibiotic. ^s 3232/23.7.1970 109812/ 14 8 2 --12 - ^s 3232 / July 23, 1970 109812/14 8 2 --12 - BAD ORIGINALBATH ORIGINAL δ. Nähmaterial nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet, daß das basische Antibiotikum aus der Gruppe Bacitracin, Polynixin, TyroO3?;icin, Viomycin und Vancomycin ausgewählt ist.δ. Sewing material according to claim 7? characterized, that the basic antibiotic from the group Bacitracin, Polynixin, TyroO3?; icin, Viomycin and Vancomycin is selected. 9· Nämatejcial-nach Anspruch 7₅ dadurch gekenn-" ζ eichnet, daß das basische Antibiotikum aus der Gruppe Neomycin, Erotromycin, Streptomycin, Karoonycin, Nystatin, Kar-amycin und Puromycin ausgewählt ist.9 · Nämatejcial-according to claim 7 ₅ characterized in that the basic antibiotic is selected from the group of neomycin, erotromycin, streptomycin, caroonycin, nystatin, caramycin and puromycin. 10. Nähmaterial nach Anspruch 7> dadurch g e k e η nz eichnet, daß das basische Antibiotikum aus der Gruppe Zykloserin, Tdrazyklin, Aureomycin, Terramycin, Subtilin und Anisomycin ausgewählt ist.10. Suturing material according to claim 7> thereby g e k e η nz eichnet that the basic antibiotic from the group Cycloserin, Tdrazyklin, Aureomycin, Terramycin, Subtilin and Anisomycin is selected. 11. Nähmaterial -nach Anspruch 1, dadurch g e k e η nz eichnet, daß das keimtötende Ion ein Anion eines sauren Antibiotikums aus der Gruppe der Penicilline und Fumsgilline ist.11. Sewing material -according to claim 1, characterized in that g e k e η nz indicates that the germicidal ion is an anion of a acidic antibiotic from the group of penicillins and fumsgillins. 12. Nähmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennz e i c h η et , daß das Ion ein Anion eines keimtötenden anionischen oberflächenaktiven Kittels ist.12. sewing material according to claim 1, characterized e i c h et that the ion is an anion of a germicidal anionic surfactant. 13. Nähmaterial nach Anspruch 1, dadurch geke nnz eichnet, daß das Ion ein Anion eines Stoffes aus der Gruppe der Sulfonamide, SuIfonamid-derivate und Salze von Hexachlorophen ist.13. Sewing material according to claim 1, characterized geke nnz indicates that the ion is an anion of a substance from the group of sulfonamides, sulfonamide derivatives and salts of hexachlorophene. 14. · Nähmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekenn-14. Sewing material according to claim 1, characterized z eichnet, daß das Ausgangsmaterial Kollagen ist und zu den Ionen solche des Benzethoniums gehören.z shows that the starting material is collagen and the ions include those of benzethonium. 15. Verfahren zur Herstellung von chirurgischem Nähmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß als Ausgangsmaterial ein anphoteres, stickstoffhaltiges, organisches, film-15. A method for the production of surgical suturing material according to one of the preceding claims, characterized geke η η ζ eichnet that an anphoteric, nitrogen-containing, organic, film-like starting material 1 0981 2/ U82 G 3232/23.7.I970 ^ -13-1 0981 2 / U82 G 3232 / 23.7.I970 ^ -13- BADBATH ■bildendes Material "dient,...welches-mit einer Lösung · eines Salzes mit keimtötenden Ionen behandelt wird, die dabei eine ehemische Verbindung mit dem Ausgangs- '-material eingehen, und daß danach das Lösungsmittel vom Nähmaterial entfernt wird.■ forming material "serves, ... which-with a solution · of a salt is treated with germicidal ions, which thereby form a compound with the starting material enter, and that the solvent is then removed from the suturing material. 16. Verfahren nach Anspruch 8, ' d a d ure h g e k e η n- Z eich η e t, daß das Lösungsmittel durch Waschen entfernt und danach das Nähmaterial getrocknet wird.16. The method according to claim 8, 'dad ure hgeke η n- Z eich η et that the solvent is removed by washing and then the sewing material is dried. 17'·". Verfahren nach Anspruch 8 oder 9> da du r e h g e k e η η ζ e i ahnet, daß ein Seidenfaden als Ausgangsmaterial vor der Behandlung mit der Lösung mit keimtötendem Ionen zur Entgummierung mit einer wässrigen Lösung eines Stoffes aus der Gruppe'der anorganischen 'Basen und eines alkalischen Salzes einer organischen—-—— Saure von nicht mehr als 1ο Kohlenstoffatomen behandelt wird. .·■ -.17 '· ". Method according to claim 8 or 9> because you r e h g e k e η η ζ e i suspects that a silk thread is the starting material before treatment with the germicidal ion solution for degumming with an aqueous one Solution of a substance from the group of inorganic Bases and an alkaline salt of an organic —-—— Treated acid of not more than 1ο carbon atoms will. . · ■ -. 2P32/23.7.1970 109812/14822P32 / July 23, 1970 109812/1482 BAD OBiGlWAUBAD OBiGlWAU